Y học hạt nhân (Nuclear Medicine) là một chuyên ngành sử dụng hạt nhân nguyên tử của đồng vị phóng xạ hoặc các hạt nhân nguyên tử kết hợp với các hợp chất đánh dấu, các thành phần này được điều chế thành các thuốc phóng xạ và được đưa vào cơ thể bằng nhiều con đường khác nhau như uống, tiêm, truyền,… Các thuốc phóng xạ này sẽ được tập trung chủ yếu hoặctập trung đặc hiệu vào các tế bào, cơ quan, phủ tạng, tổ chức trong cơ thể để nhằm mục đích chẩn đoán (chẩn đoán chức năng, chẩn đoán hình thể, ghi hình…), để điều trị bệnh (xạ trị chiếu trong), nghiên cứu khoa học và giảng dạy…